解答题-实验探究题 适中0.65 引用11 组卷358
用H2O2、KI和洗洁精可完成“大象牙膏”实验(短时间内产生大量泡沫),某同学依据文献资料对该实验进行探究。
(1)资料1:KI在该反应中的作用:H2O2 + I
= H2O + IO
;H2O2 + IO
= H2O + O2↑+ I
。总反应的化学方程式是_______________________________________________ 。
(2)资料2:H2O2分解反应过程中能量变化如图所示,其中①有KI加入,②无KI加入。下列判断正确的是______ (填字母)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/1/17/2379093681774592/2383199000354816/STEM/77289cdb-028a-4ea6-904e-4dcf4989082a.png?resizew=233)
a.加入KI后改变了反应的路径
b.加入KI后改变了总反应的能量变化
c.H2O2 + I
= H2O + IO
是放热反应
(3)实验中发现,H2O2与KI溶液混合后,产生大量气泡,溶液颜色变黄。再加入CCl4,振荡、静置,气泡明显减少。
资料3:I2也可催化H2O2的分解反应。
① 加CCl4并振荡、静置后还可观察到___________________________________ ,说明有I2生成。
② 气泡明显减少的原因可能是:
ⅰ. H2O2浓度降低;
ⅱ._________________________________________ 。
以下对照实验说明ⅰ不是主要原因:向H2O2溶液中加入KI溶液,待溶液变黄后,分成两等份于A、B两试管中。A试管加入CCl4,B试管不加CCl4,分别振荡、静置。观察到的现象是________________________ 。
(4)资料4:I
+ I![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a656c4d0ec17640e4a700977f455b51d.svg)
I
K= 640。
为了探究体系中含碘微粒的存在形式,进行实验:向20 mL一定浓度的H2O2溶液中加入10 mL 0.10 mol·L-1 KI溶液,达平衡后,相关微粒浓度如下:
① a =____________________ 。
② 该平衡体系中除了含有I
、I
和I
外,一定还含有其他含碘微粒,理由是_____________________ 。
(1)资料1:KI在该反应中的作用:H2O2 + I
(2)资料2:H2O2分解反应过程中能量变化如图所示,其中①有KI加入,②无KI加入。下列判断正确的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/1/17/2379093681774592/2383199000354816/STEM/77289cdb-028a-4ea6-904e-4dcf4989082a.png?resizew=233)
a.加入KI后改变了反应的路径
b.加入KI后改变了总反应的能量变化
c.H2O2 + I
(3)实验中发现,H2O2与KI溶液混合后,产生大量气泡,溶液颜色变黄。再加入CCl4,振荡、静置,气泡明显减少。
资料3:I2也可催化H2O2的分解反应。
① 加CCl4并振荡、静置后还可观察到
② 气泡明显减少的原因可能是:
ⅰ. H2O2浓度降低;
ⅱ.
以下对照实验说明ⅰ不是主要原因:向H2O2溶液中加入KI溶液,待溶液变黄后,分成两等份于A、B两试管中。A试管加入CCl4,B试管不加CCl4,分别振荡、静置。观察到的现象是
(4)资料4:I
为了探究体系中含碘微粒的存在形式,进行实验:向20 mL一定浓度的H2O2溶液中加入10 mL 0.10 mol·L-1 KI溶液,达平衡后,相关微粒浓度如下:
微粒 | I | I | I |
浓度/ (mol·L-1) | 2.5×10-3 | a | 4.0×10-3 |
② 该平衡体系中除了含有I
19-20高二上·北京西城·期中
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大气中的部分碘源于O3对海水中I¯的氧化。某科学小组进行O3与含I¯溶液反应的相关研究。
(1)O3将I¯氧化生成I2的过程由3步反应组成:
① I¯(aq)+ O3(g)= IO¯(aq)+O2(g) △H1
② IO¯(aq)+H+(aq)
HOI(aq) △H2
③ HOI(aq) + I¯(aq) + H+(aq)
I2(aq) + H2O(l) △H3
用热化学方程式表示O3氧化I¯生成I2的反应____________________ 。
(2)O3在水中易分解,一定条件下,O3的浓度减少一半时所需的时间(t)如下表所示。已知:O3的起始浓度为0.0216 mol/L。
① 在30℃、pH=4.0条件下,O3的分解速率为__________ mol/(L·min)。
② pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是___________ 。
③ 根据表中数据,推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为_________ (填字母代号)。
a.40℃、pH=3.0 b.10℃、pH=4.0 c.30℃、pH=7.0
(3)I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq)
I3-(aq)。测得不同温度下该反应的平衡常数如图1所示,下列说法正确的是_____________ 。
A.反应I2(aq)+I-(aq)
I3-(aq)的ΔH>0
B.利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质
C.在上述平衡体系中加入苯,平衡不移动
D.25℃时,在上述平衡体系中加入少量KI固体,平衡常数K小于680
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/25/1576272065650688/1576272066060288/STEM/9efa15dacdf64f56b2b62a1f47f75b6e.png?resizew=192)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/25/1576272065650688/1576272066060288/STEM/e2b6061975e04bfba93029d40ef4ab03.png?resizew=241)
图1 图2
(4)将I2溶于CCl4中,得到紫红色的溶液,再加入一定浓度的KI溶液,现象如图2所示:
①上层溶液中含碘元素的微粒有____________________ (用化学符号表示)。
②由实验现象可推测关于I2溶解性的结论是_________________________ 。
(1)O3将I¯氧化生成I2的过程由3步反应组成:
① I¯(aq)+ O3(g)= IO¯(aq)+O2(g) △H1
② IO¯(aq)+H+(aq)
③ HOI(aq) + I¯(aq) + H+(aq)
用热化学方程式表示O3氧化I¯生成I2的反应
(2)O3在水中易分解,一定条件下,O3的浓度减少一半时所需的时间(t)如下表所示。已知:O3的起始浓度为0.0216 mol/L。
![]() | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 |
20 | 301 | 231 | 169 | 58 |
30 | 158 | 108 | 48 | 15 |
50 | 31 | 26 | 15 | 7 |
① 在30℃、pH=4.0条件下,O3的分解速率为
② pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是
③ 根据表中数据,推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为
a.40℃、pH=3.0 b.10℃、pH=4.0 c.30℃、pH=7.0
(3)I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I-(aq)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/25/1576272065650688/1576272066060288/STEM/6daf3018d79040f88821c12dd21ee065.png?resizew=20)
A.反应I2(aq)+I-(aq)
B.利用该反应可以除去硫粉中少量的碘单质
C.在上述平衡体系中加入苯,平衡不移动
D.25℃时,在上述平衡体系中加入少量KI固体,平衡常数K小于680
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/25/1576272065650688/1576272066060288/STEM/9efa15dacdf64f56b2b62a1f47f75b6e.png?resizew=192)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/25/1576272065650688/1576272066060288/STEM/e2b6061975e04bfba93029d40ef4ab03.png?resizew=241)
图1 图2
(4)将I2溶于CCl4中,得到紫红色的溶液,再加入一定浓度的KI溶液,现象如图2所示:
①上层溶液中含碘元素的微粒有
②由实验现象可推测关于I2溶解性的结论是
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